Лекция 5

2.5. Трубопроводный транспорт

1. Место и роль трубопроводного транспорта в транспортной системе страны.

Виду того, что основные месторождения нефти и газа в России находятся в районах Севера и Сибири, роль трубопроводного транспорта для доставки этих грузов неоценима: по трубопроводам транспортируется около 95% сырой нефти, весь природный газ и более 2/3 добываемого топлива. По объему перевозок грузов занимает 3-е место (8%) после промышленного (29,5%), железнодорожного (52%), речной – 1%, морской 0,3%, воздушный 0,01%. А по грузообороту занимает 1-е место – 53%, железнодорожный 38%, автомобильный 4%, морской 3,2%.

Трубопроводный транспорт характеризуется самыми высокими темпами развития. Это относится, прежде всего, к развитию газопроводной сети. Доля трубопроводного транспорта в общем объеме перевозок постоянно растет.

Расширение сети трубопроводов вызвано, в том числе, необходимостью снятия перевозки нефти и нефтепродуктов с железнодорожного, речного и автомобильного транспорта. Грузонапряженность нефтепроводов составляет 7,3 млн. т-км/км, а железной дороги — примерно 16,0 млн. т-км/км. Естественно, необходимо расширение сети газопроводов как единственного экологически безопасного и экономически целесообразного способа транспортировки газа.

2. Виды трубопроводного транспорта и их характеристика.

Техническое оснащение трубопроводный транспорт представляет собой трубопровод из сварных, как правило, стальных труб различного диаметра с антикоррозийным покрытием и насосных станций, расположенных на трубопроводе через каждые 100—140 км и работающих в автоматическом режиме. При перекачке газа на трубопроводе также устанавливают через каждые 200 км компрессорные станции для сжатия (сжижения) газа, что повышает производительность перекачки.

К устройствам трубопроводного транспорта относятся также линейные узлы для соединения и разъединения параллельных или пересекающихся магистралей и перекрытия отдельных участков, в том числе при ремонте или авариях. В комплекс технического оснащения входят также средства связи для передачи информации, обеспечивающей функционирование всей системы, и сооружения для изменения физического состояния нефти или газа, например для поддержания определенного уровня температуры, очистки газа и т.д.

Под влиянием сопротивления движению давление в трубе падает. Для снижения сопротивления внутри трубы укладывают пластики, эпоксидную смолу. Трубы укладывают в траншею до 2,5 м глубиной. Для защиты от коррозии делают изоляцию от блуждающих токов, строят станции катодной защиты (они дорогостоящие). На повышенных местах трубопроводы имеют устройства для выпуска скапливающихся воздуха, а в пониженных местах – осадочные колодцы для песка и грязи. На станциях перекачки находится насосное и машинное отделение, резервуары, контрольно-измерительные приборы (КИП) и автоматика, ремонтные хозяйства и дома для жилья.

Нефте- и продуктопроводы бывают: магистральные, промысловые, разводящие, базовые.

Магистральные: длина >1000 км; диаметр – 1020 мм, 1400 мм до 2500 мм; давление – 50-60 атмосфер. Магистральные газопроводы бывают: подземные, надземные (на опорах). Давление бывает до 100 атмосфер, трубы многослойные, напор, как правило, естественный.

Трубопроводы для транспортировки твердых материалов: гидросистемы; пневмосистемы.

Гидросистемы транспортируют твердые смеси с водой,пневмосистемы – твердые смеси с воздухом.

Гидротранспортделится на 2 группы: самотечный (без напора, за счет гравитации); напорный.

Пульпопроводы(диаметр пульпопровода – 800 мм.). Недостаток:

- предварительно необходимо дробление, помол и приготовление пульпы; скорость движения зависит от фракции так, чтобы материал не оседал на стенках трубы; медный, никелевый концентрат передается с обогатительной фабрики на завод по пульпопроводу;

- трубы внутри имеют резину, камень, т.к. быстро изнашиваются;

- износ труб, на конечных операциях сушка и очистка;

- наличие воды.

Виды трубопроводного транспорта

Основные технико-эксплуатационные особенности и достоинства трубопроводного транспорта:

• трубопровод может быть проложен на земле, под водой, на болотистых местах и участках вечной мерзлоты на специальных подпорках и т.п.;

• объемы перекачки не ограничены;

• полная сохранность качества и количества грузов благодаря герметизации труб и станций;

• отсутствие отрицательного воздействия на окружающую среду;

• автоматизация операций по сливу, наливу (начально-конеч­ные операции) и перекачке;

• самая низкая себестоимость и самая высокая производитель­ность труда, что связано не в последнюю очередь с небольшим количеством людей, необходимых для выполнения перекачки;

• незначительная зависимость от климатических условий, что делает процесс перекачки непрерывным;

• меньшие, чем в другие виды транспорта, капиталовложения;

• более короткий путь по сравнению с водными видами транспорта;

• эффективность работы на любых расстояниях перевозки и др.

Относительные недостатки трубопроводного транспорта:

• неуниверсальность, так как перевозятся грузы ограниченной номенклатуры, преимущественно жидкие и газообразные;

• возможность утечки жидкости или газа (экологическая проблема).